JPS63305852A

JPS63305852A - ハイブリッド型ｍｒｉ装置

Info

Publication number: JPS63305852A
Application number: JP62141420A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Hino; 日野　正章
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-06-08
Filing date: 1987-06-08
Publication date: 1988-12-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は主磁石として永久磁石と静磁場コイルとを用い
たハイブリッド型ＭＲＩ装置に関する。

（従来の技術）従来、主磁石として永久磁石を用いたものあるいは鉄を
Ｃ型、Ｈ型とし、これにアルミ、銅等のコイルを巻回し
て鉄芯常電導磁石、空芯常電導磁石を用いたもの等があ
る。

これらを用いたＭＲＩ装置はそれぞれ特徴を有し、その
特徴を活かした状態において使用されているが、反面個
々に用いられた際にはそれぞれ欠点を有する。例えば永
久磁石では均一な静磁場を得がたく、他方、従来の常電
導磁石では第４図に示すように、当該装置のいわゆる立
ち上げの際、常電導磁石を構成する常電導コイルに２０
０Ａ程度の電流を約３０秒間で安定させる必要があった
。

また、この場合には図中Ａで示す部分ではｄｉ／ｄｔの
値が特に大ぎくなる傾向がある。

そこで、以上の欠点を補ったものとして主磁石として永
久磁石と常電導コイルとをあわせて用いたハイブリッド
型ＭＲＩ装置が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述したような常電導コイルをハイブリ
ッド型ＭＲＩ装置にそのまま応用した際には、静磁場中
（１０００Ｇ程度）に大電流（１００Ａ程度）を急激に
流すことに匹敵する。

すなわち、この場合には常電導コイルにフレミングの左
手の法則が働くことになる。

ここで、第５図に示すように発生する力をＦ、永久磁石
により形成される静磁場をＢ１常電導コイルに流れる電
流を１、静磁場を遮る常電導コイルの長さをＬとする。

すると、発生する力Ｆは、Ｆ＝ＢＩｌ−・・・（１）で表すことができる。

従って、常電導コイルに大きな力が一時的に作用し、こ
のために、当該装置のいわゆる立ち上げの際に生ずる一
時的な力を考慮した、不必要な常電導］イル支持部材の
強度の増強を強いられる結果となる。

このことから、重量の増加を招き、他方、このような処
置を取らない際には装置の痔命を短縮するという問題が
あった。

そこで本発明の目的とするところは、上述した各問題点
の解決にある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）上述した問題点を解決するための本発明の構成は、離間
して対向配置された永久磁石と、この対向面側に配置さ
れた静磁場コイルと、この静磁場コイルに接続され、永
久磁石により形成される静磁場に重畳させて静磁場を発
生させる静磁場電源とを有するハイブリット型ＭＲＩ装
置において、前記静磁場電源は前記静磁場コイルへの電
流の供給開始の際、所定値に達するまでの単位時間当り
の電流の増加率を制御する電流増加率制御手段を備えた
ことを特徴としている。

（作　用）上記構成を有する本発明の作用は、装置のいわゆる立ち
上げの際、静磁場コイルへ流す電流の単位時間当りの電
流の増加率を制御するようにして、静磁場コイルに作用
する力の減少を図っている。

（実施例）以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図はハイブリッド型ＭＲＩ装置の被検体載置部近傍
及び常電導コイルの静磁場電源を含む概略説明図である
。

同図においてハイブリッド型ＭＲＩ装置１は、離間して
対向配置された永久磁石２，２と、この対向面側に配置
された４つの静磁場コイルとしての常電導コイル３と、
これらの常電導コイル３に接続され、永久！ｉ石２，２
により形成される静磁場に重畳させて静磁場を発生させ
る静磁場電源４と、図示しない他の構成装置等を有して
構成されている。また、各永久磁石間のほぼ中央には天
板５上に載置された被検体Ｐが載置されるようになって
いる。

尚、永久磁石、常電導］イルは図示形状に限らず、また
常電導コイルの個数についても図示個数に限定されるも
のではない。

このうち前記静磁場電源４は、前記常電導］イル３への
電流の供給開始の際、所定値に達するまでの単位時間当
りの電流の増加率を制御する電流増加率制御手段として
のレギュレータ６例えば積分回路、関数発生器等を備え
ている。また、この電流増加率制御手段としては上述し
たものの他、ＲＯＭ等により構成させ、このＲＯＭｋ：
関数を記憶させ、これに基づき電圧値を制御させるよう
にしてもよい。

以上の構成を有する本発明の作用、効果について説明す
る。

第２図に示すように、本実施例において電流増加率制御
手段６は前記積分回路等の作用により、所定値７に達す
るまでの常電導コイル３に流れる電流の単位時間当りの
増加率が一定値となるように制御している。すなわち、
ｄｉ／ｄｔの値を一定つまり直線状態９としている。こ
のことから、いわゆる装置の立ち上げの際、ｄｉ／ｄｔ
の急激な変化を無くし、この値に比例する力の急激な変
化を防止している。

従って、常電導コイルを支持する支持部材（図示しない
）の強度を必要以上に強固なものとする必要がなく、重
量の軽減を図るとともに、設計の容易化を促し、システ
ム効率の低下をも防止できる。また、このことにより、
装置全体としての寿命の延長も期待できる。

尚、本発明は上記一実施例に限定されず、その要旨の範
囲内で様々に変形実施が可能である。

例えば第３図に示すように制御してもよい。

第３図に示すものは、所定電流値７に達するまでの時間
を従来のほぼ２倍の時間となるように制御したものであ
る。この場合の電流と時間との関係曲線８は直線とはな
らないが、このようにした場合には、単位時間当りのｄ
ｉ／ｄｔの値の変化率を低減させることができるので、
直線に近似させることができる。このことにより、前述
した実施例とほぼ同様の効果を得ることができる。

尚、本発明は静磁場コイルとして常電導コイルばかりで
なく、超電導コイルを用いた際にも適用することができ
る。

［発明の効果］以上詳述したように本発明によれば、静磁場コイルを支
持する部材の補強を必要とせず、また、設計の容易化を
図ることができるハイブリッド型ＭＲＩ装置の提供がで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はハイブリッド型ＭＲＩ装置の被検体載置部近傍
及び常電導コイルの静磁場電源を含む概略説明図、第２
図及び第３図は電流増加率制御手段の特性説明図、第４
図は従来の常電導コイルに流れる電流の立ち上げ時の特
性図、第５図は常電導コイルに作用する力の説明図であ
る。２・・・永久！１５、　３・・・静磁場コイル、４・・
・静磁場電源、　６・・・電流増加率制御手段。代理人　弁理士　　則　　近　　憲　　缶周　　　　　
　近　　藤　　　　　　猛第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）離間して対向配置された永久磁石と、この対向面
側に配置された静磁場コイルと、この静磁場コイルに接
続され、永久磁石により形成される静磁場に重畳させて
静磁場を発生させる静磁場電源とを有するハイブリッド
型ＭＲＩ装置において、前記静磁場電源は前記静磁場コ
イルへの電流の供給開始の際、所定値に達するまでの単
位時間当りの電流の増加率を制御する電流増加率制御手
段を備えたことを特徴とするハイブリッド型ＭＲＩ装置
。
（２）前記静磁場コイルは常電導コイルである特許請求
の範囲第１項記載のハイブリッド型ＭＲＩ装置。
（３）前記電流増加率制御手段は、単位時間当りの電流
の増加率を一定値に制御するものである特許請求の範囲
第１項記載のハイブリッド型ＭＲＩ装置。